电子器件密封用树脂片及电子器件封装体的制造方法_2

文档序号:9916726阅读:来源:国知局
基咪唑(商品名;Cl7Z)、1,2-二甲基咪唑(商品名;1.2DMZ)、2-乙基-4-甲基咪唑(商品名; 2E4MZ)、2-苯基咪唑(商品名;2PZ)、2-苯基-4-甲基咪唑(商品名;2P4MZ)、1-苄基-2-甲基咪 唑(商品名;1B2MZ)、1 -苄基-2-苯基咪唑(商品名;1B2PZ)、1 -氰基乙基-2-甲基咪唑(商品 名;2MZ-CN)、1-氰基乙基-2-^烷基咪唑(商品名;Cl 1Z-CN)、1-氰基乙基-2-苯基咪唑鑰 偏苯三酸盐(商品名;2PZCNS-PW)、2,4-二氨基-6-[2'_甲基咪唑基乙基均三嗪(商 品名;2MZ-A)、2,4-二氨基-6-[2'-十一烷基咪唑基-0- )]-乙基均三嗪(商品名;Cl 1Z-A)、 2,4-二氨基-6-[ 2 ' -乙基-4 ' -甲基咪唑基-0- )]-乙基均三嗪(商品名;2E4MZ-A)、2,4-二氨 基-6-[2 '-甲基咪唑基-0- )]-乙基均三嗪异氰脲酸加成物(商品名;2MA-0K)、2_苯基-4,5-二羟基甲基咪唑(商品名;2PHZ-PW)、2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑(商品名;2P4MHZ-PW) 等咪唑系固化促进剂(均为四国化成工业(株)制)。
[0053]其中,基于抑制混练温度下的固化反应的理由,优选咪唑系固化促进剂,更优选为 2-苯基-4,5-二羟基甲基咪唑。
[0054]固化促进剂的含量相对于环氧树脂及酚醛树脂的合计100重量份优选为0.1~5重 量份。
[0055]树脂片11优选包含热塑性树脂(弹性体)。
[0056]作为热塑性树脂,可列举:天然橡胶、丁基橡胶、异戊二烯橡胶、氯丁二烯橡胶、乙 烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚丁二烯树脂、聚碳酸 酯树脂、热塑性聚酰亚胺树脂、6-尼龙或6,6_尼龙等聚酰胺树脂、苯氧基树脂、丙烯酸类树 脂、PET或PBT等饱和聚酯树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、氟树脂、苯乙烯-异丁烯-苯乙烯三嵌段 共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS树脂)等。这些热塑性树脂可以单独使 用或并用2种以上。
[0057]树脂片11中的热塑性树脂的含量优选为1重量%以上。若为1重量%以上,则可赋 予柔软性、可挠性。树脂片11中的热塑性树脂的含量优选为30重量%以下,更优选为15重 量%以下,进一步优选为10重量%以下。若为30重量%以下,则获得对电子器件等的良好粘 接力。
[0058]树脂片11优选包含无机填充剂。通过配合无机填充剂,可使热膨胀系数减小。
[0059] 作为无机填充剂,可列举例如:石英玻璃、滑石、二氧化硅(熔融二氧化硅、结晶性 二氧化硅等)、氧化铝、氮化铝、氮化硅、氮化硼等。其中,基于能够良好地降低热膨胀系数的 理由,优选二氧化硅、氧化铝,更优选二氧化硅。作为二氧化硅,基于流动性优异的理由,优 选熔融二氧化硅,更优选球状熔融二氧化硅。
[0060] 无机填充剂的平均粒径优选为5μπι以上。若为5μπι以上,则容易获得树脂片11的可 挠性、柔软性。无机填充剂的平均粒径优选为50Μ1以下,更优选为30μπι以下。若为50μπι以下, 则容易将无机填充剂进行高填充率化。
[0061] 需要说明的是,例如,可以通过使用从母集团中任意抽取的试样、并采用激光衍射 散射式粒度分布测定装置进行测定,从而导出平均粒径。
[0062]无机填充剂优选被硅烷偶联剂处理(前处理)过的无机填充剂。由此,可以提高与 树脂的润湿性,并且可以提高无机填充材料的分散性。
[0063]硅烷偶联剂为在分子中具有水解性基团及有机官能团的化合物。
[0064] 作为水解性基团,可列举例如:甲氧基、乙氧基等碳数1~6的烷氧基;乙酰氧基、2-甲氧基乙氧基等。其中,基于容易除去利用水解产生的醇等挥发成分的理由,优选甲氧基。 [0065]作为有机官能团,可列举:乙烯基、环氧基、苯乙烯基、甲基丙烯酰基、丙烯酰基、氨 基、酰脲基、巯基、硫醚基、异氰酸酯基等。其中,基于容易与环氧树脂、酚醛树脂反应的理 由,优选环氧基。
[0066] 作为硅烷偶联剂,可列举例如:乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷等含乙 烯基硅烷偶联剂;2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧 基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-环氧丙 氧基丙基二乙氧基硅烷等含环氧基硅烷偶联剂;对苯乙烯基二甲氧基硅烷等含苯乙烯基娃 烷偶联剂;3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅 烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等含 甲基丙烯酰基硅烷偶联剂;3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等含丙烯酰基硅烷偶联剂;N-2_(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅 烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅烷基-N-(l,3_二 甲基-亚丁基)丙胺、N-苯基_3_氛基丙基二甲氧基硅烷、N-(乙烯基苄基)_2_氛基乙基_3_氛 基丙基三甲氧基硅烷等含氨基硅烷偶联剂;3-酰脲基丙基三乙氧基硅烷等含酰脲基硅烷偶 联剂;3 -疏基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-疏基丙基二甲氧基硅烷等含疏基硅烷偶联剂;双 (三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫醚等含硫醚基硅烷偶联剂;3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷等 含异氛酸酯基硅烷偶联剂等。
[0067]作为利用硅烷偶联剂对无机填充剂进行处理的方法,并无特别限定,可列举:在溶 剂中对无机填充剂和硅烷偶联剂进行混合的湿式法、在气相中对无机填充剂和硅烷偶联剂 进行处理的干式法等。
[0068]硅烷偶联剂的处理量并无特别限定,优选相对于未处理的无机填充剂100重量份, 处理硅烷偶联剂0.1~1重量份。
[0069] 树脂片11中的无机填充剂的含量优选为60体积%以上,更优选为74体积%以上。 若为60体积%以上,则可以使热膨胀系数减小,且可降低吸湿性。另一方面,无机填充剂的 含量优选为90体积%以下,更优选为85体积%以下。若为90体积%以下,则获得良好的粘 性、柔软性、流动性、粘接性。
[0070] 无机填充剂的含量也可以以"重量%"为单位来进行说明。代表性地对于二氧化硅 的含量,以"重量%"为单位进行说明。
[0071] 二氧化硅的比重通常为2.2g/cm3,因此二氧化硅的含量(重量% )的适合范围例如 如以下所示。
[0072] 即,树脂片11中的二氧化硅的含量优选为74重量%以上,更优选为84重量%以上。 树脂片11中的二氧化硅的含量优选为94重量%以下,更优选为91重量%以下。
[0073]氧化铝的比重通常为3.9g/cm3,因此氧化铝的含量(重量% )的适合范围例如如以 下所示。
[0074] 即,树脂片11中的氧化铝的含量优选为83重量%以上,更优选为90重量%以上。树 脂片11中的氧化铝的含量优选为97重量%以下,更优选为95重量%以下。
[0075] 树脂片11除上述成分以外,还可以适当含有密封树脂的制造中通常使用的配合 剂,例如阻燃剂成分、颜料、硅烷偶联剂等。
[0076] 作为阻燃剂成分,可以使用例如:氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化铁、氢氧化钙、氢氧 化锡、复合化金属氢氧化物等各种金属氢氧化物;膦腈化合物等。其中,基于阻燃性、固化后 的强度优异的理由,优选膦腈化合物。
[0077] 颜料并无特别限制,可列举炭黑等。
[0078] 硅烷偶联剂的含量并无特别限制,但相对于无机填充材100重量份,优选为0.1~1 重量份。
[0079] 树脂片11的制造方法并无特别限制,优选将混炼上述各成分(例如环氧树脂、酚醛 树脂、无机填充剂及固化促进剂等)而得的混炼物塑性加工成片状的方法。由此,可以将无 机填充剂进行高填充,且可以较低地设计热膨胀系数。
[0080] 具体而言,通过将环氧树脂、酚醛树脂、无机填充剂及固化促进剂等利用混炼机、 加压式捏合机、挤出机等公知的混炼机进行熔融混炼,从而制备混炼物,并将所得的混炼物 塑性加工成片状。作为混炼条件,温度的上限优选为140°C以下、更优选为130°C以下。温度 的下限优选为上述的各成分的软化点以上,例如30°C以上、优选为50°C以上。混炼的时间优 选为1~30分钟。另外,混炼优选在减压条件下(减压气氛下)进行,减压条件下的压力为例 如lX10- 4~0.1kg/cm2。
[0081 ]熔融混炼后的混炼物优选不进行冷却而直接以高温状态进行塑性加工。作为塑性 加工方法,并无特别限制,可列举平板压制法、T型模挤出法、螺杆式模头挤出法、辊压延法、 辊混炼法、吹塑挤出法、共挤出法、压延成形法等。作为塑性加工温度,优选为上述的各成分 的软化点以上,若考虑环氧树脂的热固化性及成形性,则例如为40~150°C、优选为50~140 °C、进一步优选为70~120°C。
[0082] 树脂片11的厚度并无特别限定,优选为100μπι以上、更优选为150μπι以上。另外,树 脂片11的厚度优选为2000μηι以下,更优选为ΙΟΟΟμηι以下。若该厚度为上述范围内,则可以将 电子器件良好地密封。
[0083] 需要说明的是,图1中示出了树脂片11为单层的情况,但树脂片11并不限定于此, 也可以为多层。
[0084] 树脂片11使用对电子器件进行密封。其中,树脂片11适合用于对配置于真空包装 容器内的电子器件进行密封。例如,树脂片11特别适合使用于包括下述工序的电子器件封 装体的
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